با وجود اینکه نیتروژن یکی از فراوان ترین عناصر موجود روی کره زمین است اما احتمالا کمبود نیتروژن خاک در گیاهان یکی از عمده ترین مشکلات تغذیه ای خواهد بود که به خاطر عدم افزایش گیاهان را در همه جا تحت تاثیر قرار می دهد زیرا نیتروژن موجود در جو و پوسته زمین به صورت مستقیم در دسترس گیاهان قرار نمی گیرد.
آشنایی با چگونگی افزایش نیتروژن خاک
بهتر است بدانید که در واقع نیتروژن بخش بزرگی از جو زمین را تشکیل می دهد اما این گاز به صورت مستقیم توسط گیاهان یا حیوانات قابل استفاده نیست و بنابراین در حالی که تمامی موجودات زنده به نیتروژن نیاز دارند آن را با خوردن گیاهان و یا حیواناتی که گیاهان را مصرف کرده اند به دست خواهند آورد و گیاهان نیز بایستی به نوبه خود نیتروژن را از خاک جذب کنند که با این وضعیت شرایط کمی پیچیده خواهد شد. به صراحت می توان گفت که بافت های بالایی گیاهان سالم معمولا دارای ۳ الی ۴ درصد نیتروژن هستند و در مقایسه با سایر مواد مغذی این میزان غلظت نیتروژن بسیار زیاد است. همچنین کربن، هیدروژن و اکسیژن مواد مغذی دیگری هستند که در برنامه های مدیریت حاصل خیزی نقش قابل توجهی ندارند اما در غلظت هایی بالایی یافت می شوند. توجه داشته باشید که نیتروژن برای گیاه بسیار حیاتی است زیرا یکی از عناصر اصلی کلروفیل است و کلروفیل ترکیبی شیمیایی در گیاهان خواهد بود که با استفاده از انرژی خورشید، آب و دی اکسید کربن قند تولید می کند و این روند با نام فتوسنتز شناخته می شود. علاوه بر این نیتروژن یکی از عناصر اصلی آمینواسیدها یعنی واحد های ساختاری پروتئین ها است که گیاهان بدون وجود پروتئین ها پژمرده می شوند و از بین می روند. برخی از پروتئین ها به عنوان واحد های ساختاری در سلول های گیاهی عمل می کنند در حالی که برخی دیگر به عنوان آنژیم عمل کرده و فعل و انفعالات بیوشیمیایی حیاتی را امکان پذیر می سازند.
همچنین می توان گفت نیتروژن یکی از مولفه های ترکیبات انتقال انرژی مانند آدرنوزین تری فسفات است که باعث می شود سلول ها انرژی حاصل از متابولیسم را ذخیره کنند و از آن استفاده نمایند. به طور کلی نیتروژن یکی از عناصر مهم اسیدهای نوکلئیک مانند DNA هم می باشد که ماده ای ژنتیکی بوده و باعث رشد و تکثیر سلول ها و در نهایت رشد کل گیاه خواهد شد. به صراحت می توان گفت که این ماده نقش مهمی در فرآیند های فیزیولوژیکی دارد به گونه ای که رنگ سبز تیره را القا می کند و باعث افزایش رشد برگ، ساقه و سایر بخش های گیاه نمو آن خواهد شد. به علاوه موجب تحریک رشد ریشه، بهبود کیفیت میوه، افزایش محتوای پروتئین و جذب مواد مغذی دیگر مانند پتاسیم و فسفر می شود اما اگر مقدار نیتروژن در دسترس گیاه کم باشد به تدریج با کاهش رشد، کلروز و ایجاد نقطه های قرمز و صورتی بر روی برگ ها مواجه خواهید شد.
منابع طبیعی موجود در نیتروژن بستر:
نیتروژن موجود در سطوح خاک که در نهایت به مصرف گیاه می رسد از دو منبع مواد معدنی حاوی نیتروژن و مخزن عظیم نیتروژن موجود در جو زمین حاصل می شود و به صورت مواد معدنی تجزیه شده آزاد خواهد شد. به طول کلی این فرآیند بسیار کند است و نقش اندکی در تغذیه نیتروژنی بیشتر خاک ها دارد اما با این وجود در خاک های غنی از خاک مناسب ممکن است میزان نیتروژنی که از طریق جزء معدنی تامین شود در برخی سال ها بیشتر باشد. بهتر است بدانید که منبع عمده ای از نیتروژن خاک در اتمسفر وجود دارد که به صورت خنثی یافت می شود و پیش از اینکه به خاک وارد و مورد استفاده گیاه قرار گیرد تغییر خواهد کرد. معمولا میزان این نوع نیتروژن اضافه شده به خاک رابطه مستقیمی با فعالیت طوفان تندی دارد اما احتمالا خاک اغلب مناطق از طریق این منبع سالیانه مقداری بیشتر از ۲۲ کیلوگرم نیتروژن در هکتار دریافت نخواهد کرد.
افزایش نیتروژن قابل دسترس زیستی:
همانطور که می دانید چرخه نیتروژن در طبیعت پیچیده است و به همین خاطر برای مدت زیادی است که کشاورزان برای تولید نیتروژن ثابت مورد استفاده در کوه ها به فرآیند های صنعتی روی آورده اند. البته این امر مشکلاتی به وجود آورده که مهم ترین آن ها استفاده بیش از حد کوه نیتریت خواهد بود که مادام به آبراهه ها و آب های زیرزمینی نفوذ کرده و آن ها را آلوده می کند. توجه داشته باشید که یکی از راه های رفع نیاز به کودهای شیمیایی بهبود وضعیت خاک است و به همین خاطر امروزه دانشمندان در تلاش هستند تا خاک را برای فرآیند طبیعی که نیتروژن را به اشکال مختلف قابل دسترس تبدیل می کنند هدایت کنند.
در واقع فرآیند تبدیل نیتروژن به شکلی که گیاهان بتوانند از آن استفاده کنند به رطوبت و اکسیژن بستگی خواهد داشت و همچنین یک اصلاح کننده خاک هم می تواند بستر را با این روش بهبود ببخشد. فناوری های مهندسی شده نیز با نگه داشتن طولانی تر آب و مواد مغذی در منطقه ریشه باعث افزایش راندمان کود شده و این کار به گیاهان و میکروب ها فرصت بیشتری برای مصرف آن ها می دهد. دقت داشته باشید که این امر نه تنها مسئله مربوط به آبشویی و رواناب را کاهش می دهد بلکه می تواند نیاز به استفاده بیش از حد کود نیتروژن را نیز بکاهد.
عمدتا با تمرکز بر روی خاک سالم پایداری آن را در مقیاس وسیع تری ترویج می دهند و اصلاح خاک باعث کاهش میزان رواناب کود و توالی کربن می شود که در نهایت به سمت سیاره ای سالم تر حرکت می کند.
زمانی که پیچیدگی تولید مواد غذایی مورد نیاز برای تغذیه جهان و افزایش نیتروژن خاک را درک می کنید دشوار است که به صورت معمولی به خاک نگاه کنید. پیشنهاد می شود دفعه بعد که می خواهید غذا بخورید لحظه ای را به تشکر از فرآیند های مولکولی که باعث تولید مواد غذیای توسط کشاورزان می شوند بگذرانید. پس از این می توانید با شروع از زمین به سمت بالا روش هایی برای سالم تر و کارآمد تر کردن کشاورزی کره زمین بیابید.
همچنین در ادامه پینشهاد می شود که علاوه بر مطالعه مطلب افزایش نیتروژن خاک با کلیک بر روی لینک های مقابل با مطالب تغییر اقلیم و همچنین خصوصیات و ساختار خاک گیاهان نیز آشنا شوید.
